(57)【要約】【課題】  ワイド画角を見ながら、遠くにいる所望の画角に合わせる際に、ワイド画角の大きさを自動で調整することができる自動画角調整アシスト機能を有する画像記録再生装置において、遠くの動いている被写体を撮影する場合において、いち早く画角を合わせられることにある。【解決手段】  自動画角調整アシスト機能を有する画像記録再生装置において、所望の画角Ａteleのサイズ（Ｓ１０３）と、被写体の動きを検出した結果（Ｓ１０５）と、装置の動きを検出した結果（Ｓ１０６）とに基づいて、ワイド画角Ａwideの大きさを算出し、調整する手段を有する（Ｓ１０７、Ｓ１０８）。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の撮像レンズを有する画像記録再生装置であって、
第１の撮像レンズで所定の画角に調整する画角調整手段と、
前記画角調整手段で調整した画角よりワイド画角に、若しくは、前記画角調整手段で調整した画角に設定する第２の撮像レンズで取得した画像と、該第１の撮像レンズで取得した画像とを表示する表示手段と、
該第１の撮像レンズで取得した画像における主被写体の動きを検出する主被写体動き検出手段と、
前記画像記録再生装置自体の動きを検出する装置動き検出手段を備え、
前記画角調整手段と、前記主被写体動き検出手段と、前記装置動き検出手段との結果に基づいて、前記第２の表示手段で表示するワイド画角を調整するワイド画角調整手段を有することを特徴とする画像記録再生装置。
【請求項２】
前記ワイド画角調整手段は、
前記ワイド画角を、前記主被写体動き検出手段の結果に比例して、ワイド方向に画角調整することを特徴とする請求項１に記載の画像記録再生装置。
【請求項３】
前記ワイド画角調整手段は、
前記ワイド画角を、前記装置動き検出手段の結果に比例して、ワイド方向に画角調整することを特徴とする請求項１に記載の画像記録再生装置。
【請求項４】
前記ワイド画角調整手段は、
前記ワイド画角を、前記主被写体動き検出手段と、前記装置動き検出手段との結果に基づいて、所定時間内に主被写体がワイド画角から外れないように調整することを特徴とする請求項１に記載の画像記録再生装置。
【請求項５】
前記主被写体動き検出手段は、
該第１の撮像レンズで取得する画像のフレームレートを上げた画像情報を用いて、主被写体の動きを検出することを特徴とする請求項１に記載の画像記録再生装置。
【請求項６】
前記ワイド画角調整手段は、
前記ワイド画角と、前記所定の画角との比を所定の比率に固定することを特徴とする請求項１に記載の画像記録再生装置。
【請求項７】
前記ワイド画角調整手段は、
前記所定の画角のズーム位置に基づいて、前記ワイド画角を表示するか否かを切り替えることを特徴とする請求項１に記載の画像記録再生装置。
【請求項８】
前記表示手段は、
前記表示部に表示した前記第２の撮像レンズで取得した画像に対して、前記所定の画角内に、前記第１の撮像レンズで取得した画像をインポーズさせて表示することを特徴とする請求項１に記載の画像記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、自動画角調整アシスト機能を備えた画像記録再生装置に関し、特にユーザが被写体の状態を確認しながら画角を合わせる方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の自動画角調整アシスト機能としては、複数の撮像レンズを有し、ワイド画角に固定した撮像レンズからの情報を表示部に表示することで、ユーザが動きの激しい遠くにいる被写体を追い易くしたうえで、回転軸を中心に回転可能にした一方の撮像レンズで、所望の画角に調整する方法がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2009-244369号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のように、ワイド画角に固定した撮像レンズからの情報を表示部に表示しておくことで、回転可能な撮像レンズを用いて、動きの激しい遠くにいる被写体を所望の画角に収めることは可能である。
【０００５】
しかしながら、ワイド画角は固定した状態になるので、被写体が遠くで激しく動いている場合は、被写体の焦点が合っているか、こちらを向いているかなどの、被写体の状態を確認することは難しい。
【０００６】
その結果、シャッターチャンスを逃してしまったり、撮影した画像の被写体に焦点が合っていなかったり、目をつぶっていたりと、所望の状態でないことが起こる。
【０００７】
さらには、撮像レンズを回転可能な構成にする必要があるため、画像記録再生装置の低コスト化や小型化といった課題を解決することはできない。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、動きの激しい遠くにいる被写体を撮影したい場合に、被写体の状態を確認しながら所望の画角に調整して撮影することができる自動画角調整アシスト機能を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
複数の撮像レンズを有する画像記録再生装置であって、
第１の撮像レンズで所望の画角に調整する画角調整手段と、
前記画角調整手段で調整した画角よりワイド画角に、若しくは、前記画角調整手段で調整した画角に設定する第２の撮像レンズで取得した画像と、該第１の撮像レンズで取得した画像とを表示する表示手段と、
該第１の撮像レンズで取得した画像における主被写体の動きを検出する主被写体動き検出手段と、
前記画像記録再生装置自体の動きを検出する装置動き検出手段を備え、
前記画角調整手段と、前記主被写体動き検出手段と、前記装置動き検出手段との結果に基づいて、前記第２の表示手段で表示するワイド画角を調整するワイド画角調整手段を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、自動画角調整アシスト機能を有する画像記録再生装置において、ユーザが、ワイド画角に調整した第２の撮像レンズの情報を表示部に表示させた画像を確認しながら、第１の撮像レンズを用いて、遠くにいる被写体を所望の画角に調整する際に、第２の撮像レンズで取得しているワイド画角を自動で調整する。従って、動きの激しい遠くにいる被写体を所望の画角に合わせながら、被写体の状態を確認してシャッターをきることができる。
【００１１】
その結果、遠くの激しく動いている被写体に対しても、被写体を外すことなく所望の画角に容易に調整することができるだけでなく、被写体の状態を確認しながら、シャッターをきることができる。従って、シャッターチャンスを逃してしまったり、撮影した画像の被写体に焦点が合っていなかったり、目をつぶっていたりと、所望の状態でないということがなくなる。
【００１２】
さらには、撮像レンズを回転可能な構成にする必要がないため、低コストで小型な画像記録再生装置を作ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施例に係るキャリブレーションのフローチャート
【図２】本発明の実施例に係るブロック図
【図３】実施例における第２の撮像レンズを調整する前のイメージ図
【図４】実施例における第２の撮像レンズを調整した後のイメージ図
【図５】実施例における動きＭを検出する際のイメージ図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜実施例＞
以下、図面を参照して本発明を実施するための実施例について詳細に説明する。図２は、本発明を実施するためのブロック図である。図２に示すように、ＣＰＵ（中央演算装置）１００、ズームレバー２００、第１の撮像レンズ３００、第２の撮像レンズ４００、表示部５００、加速度センサ６００、シャッターボタン７００を備えている。尚、ＣＰＵ１００は、画像情報処理部１０１、被写体動き検出部１０２、ワイド画角調整部１０３、装置動き検出部１０４とから成る。また、図示しないが、ＣＰＵ１００はコンテンツ管理装置の動作を制御する演算処理装置であり、全てのブロックと接続されており各種プログラムを制御している。
【００１５】
図１は、本発明の実施例に係るフローチャートである。撮影が開始される（Ｓ１００）と、ワイド画角調整部１０３が、第２の撮像レンズ４００を、画像記録再生装置で最もワイドな画角であるワイド画角Ａwide0になるように調整し、得られた画像情報を表示部５００に表示する（Ｓ１０１）。あわせて、第１の撮像レンズで得られた画像情報に対応する画角を表示部５００に表示する（Ｓ１０２）。
【００１６】
ここで、図３に示すように、撮影者はズームレバー２００を操作することで、第１の撮像レンズ３００を所望の画角Ａteleに調整する（Ｓ１０３）。図３は、第２の撮像レンズを調整する前のイメージ図であり、破線は、第１の撮像レンズ３００で得られた所望の画角Ａtele、実線は、第２の撮像レンズ４００で得られたワイド画角Ａwide0を示している。このイメージ図では中央の走っている被写体を遠くから撮影しようとしているため、所望の画角Ａteleまでズームして、画角を合わせようとすると、被写体の動きや手ぶれなどによって、すぐに画角から外れて見失ってしまう。さらには、図３の状態で撮影しようとすると、被写体が下を向いていないか、眼を瞑っていないかなどの状態を確認することが難しく、理想の画像を記録することができない。
【００１７】
撮影者によって、所望の画角Ａteleに調整されると、ワイド画角調整部１０３において、所望の画角Ａteleのサイズを検出する（Ｓ１０４）。そして、所望の画角Ａteleと、ワイド画角Ａwideのサイズを比較する（Ｓ１０５）。
【００１８】
具体的には、以下の式を用いて比較演算する。但し、係数Ｂは１以上である。
【００１９】
係数Ｂ × 所望の画角Ａtele ≦ ワイド画角Ａwide
例えば、係数Ｂが２である場合は、所望の画角Ａteleがワイド画角Ａwideに比べて１／２以下のサイズであれば、続いて、被写体動き検出部１０２において、被写体の動きＭを検出する（Ｓ１０６）。一方、所望の画角Ａteleがワイド画角Ａwideに比べて１／２以下のサイズでなければ、撮影者は被写体が所望の状態であることを確認して、シャッターボタン７００を押すことで、画像情報処理部１０１が、第１の撮像レンズ３００からの画像を取得し画像の記録処理を行う（Ｓ１１１）。
【００２０】
ここで、被写体の動きＭを検出する方法について説明する。被写体動き検出部１０２は、第１の撮像レンズ３００からの画像情報の中で、画角の中央にいる主被写体であると思われる被写体の、ある時刻ｔ0における位置（ｘt0、ｙt0）と、ある時刻ｔ1における位置（ｘt1、ｙt1）とを得る。
【００２１】
そして、以上の情報をもとに、以下の式を用いて被写体の動きＭをｘ方向、ｙ方向それぞれで検出する。
【００２２】
Ｍｘ＝（ｘt1−ｘt0）／（ｔ1−ｔ0）
Ｍｙ＝（ｙt1−ｙt0）／（ｔ1−ｔ0）
図５に示すように、時刻ｔ0における主被写体の位置は、所望の画角Ａteleの左下を0とすると、（ｘt0、ｙt0）＝（16.0、14.0）となる。また、時刻ｔ1における被写体の位置は、所望の画角Ａteleの左下を0とすると、（ｘt1、ｙt1）＝（7.0、12.0）となり、ｔ０＝1、ｔ１＝4であるとして上式にあてはめると、
Ｍｘ＝（ｘt1−ｘt0）／（ｔ1−ｔ0）＝（ 7.0−16.0）／（4−1）＝−3.0
Ｍｙ＝（ｙt1−ｙt0）／（ｔ1−ｔ0）＝（12.0−14.0）／（4−1）＝−0.7
となる。尚、単位時間ごとに被写体の動きを検出する方法としては、例えば、所望の画角Ａtele内を分割して、時刻ｔ０における、分割したエリア毎の輝度レベルを抑えておく。そして、時刻ｔ１までフレーム毎に輝度レベルを検出し、輝度レベルの変化量とベクトル変化を演算することで、被写体の位置を把握する。
【００２３】
次に、画像記録再生装置自体の動きＳを検出する（Ｓ１０７）。装置動き検出部１０４は、加速度センサ６００からの情報をもとに、単位時間当たりの装置の動きＳを検出する。ここでいう加速度センサとは、ダイヤフラムの位置変化をピエゾ抵抗素子によって検出ピエゾ抵抗型や、梁構造で支えられた微小な可動部でのわずかな位置変化を静電容量の変化として検出する静電容量型であり、３軸を検知することが可能である。
【００２４】
ここでは、画像記録再生装置が、撮影者から見て、左下に動いた場合をマイナス方向、一方、右上に動いた場合をプラス方向として、単位時間あたりの動き量Ｓをｘ方向、ｙ方向それぞれで検出する。今回は、Ｓｘ＝−1.0、Ｓｙ＝1.2であるとする。
【００２５】
次に、ワイド画角調整部１０３は、被写体の動きＭおよび、装置の動きＳの値から、ワイド画角Ａwideの調整値を算出する（Ｓ１０８）。まず、ｘ方向、ｙ方向それぞれで、被写体の動きＭ、装置の動きＳの合計の動き量ＭＳを算出する。但し、装置の動きＳに関しては、どちらの方向に動くかは予想できないので、被写体の動きＭ、装置の動きＳ共に、符号については考慮せず加算する。
【００２６】
ＭＳｘ＝Ｍｘ＋Ｓｘ＝|-3.0|＋|-1.0|＝4.0
ＭＳｙ＝Ｍｙ＋Ｓｙ＝|-0.7|＋|1.2 |＝1.9
次に、被写体の動きや、装置の動き（手ぶれ）によって、所定時間Ｔ後の被写体の移動量ＭＴをｘ方向、ｙ方向それぞれで算出する。ここでは、所定時間Ｔ＝４秒とする。
【００２７】
ＭＴｘ＝ＭＳｘ×Ｔ＝4.0×4.0＝-16.0
ＭＴｙ＝ＭＳｙ×Ｔ＝1.9×4.0＝7.4
以上の結果から、ワイド画角Ａwideは、所望の画角Ａteleより、ｘ方向に16.0、ｙ方向に7.4大きく設定すれば良いことになる。ここで、所望の画角Ａteleは、ｘ方向＝32.0、ｙ方向＝18.0であることから、ワイド画角Ａwideは、ｘ方向＝32.0＋16.0×2＝64.0、ｙ方向＝18.0＋5.2×2＝28.4以上に設定する。すなわち、図４に示すように、移動量の大きいｘ方向に合わせて、ワイド画角Ａwideは、ｘ方向＝64.0、ｙ方向＝36.0の大きさ調整し、得られた画像情報を表示部５００に表示する（Ｓ１０９）。
【００２８】
結果、被写体は４秒の間、ワイド画角内Ａwide内に収まっている。そのため、撮影者は、４秒の間に被写体を所望の画角Ａtele内に収めるように、画像記録再生装置を動かして調整することができる。
【００２９】
次に、所望の画角であるかを判断し（Ｓ１１０）、所望の画角である場合は、撮影者は被写体が所望の状態であることを確認して、シャッターボタン７００を押すことで、画像情報処理部１０１が、第１の撮像レンズ３００からの画像を取得し画像の記録処理を行い（Ｓ１１１）、撮影が終了する（Ｓ１１２）。
【００３０】
ここで、本発明の実施例における、被写体動き検出部１０２では、第１の撮像レンズ３００からの画像情報を用いて、被写体の動きを検出しているが、フレームレートを上げた画像から動きを検出してもよい。フレームレートを上げた画像を用いて動きを検出することで、動き検出の精度を増すことができ、より正確にワイド画角Ａwideを調整することができる。
【００３１】
また、ワイド画角調整部１０３では、ワイド画角Ａwideを算出しているが、所望の画角Ａteleに基づいて、固定した比で、ワイド画角Ａwideを設定してもよい。例えば、ワイド画角Ａwideは、所望の画角Ａteleの２倍とすることで、被写体の動きや装置の動きを検出する処理がなくなるので、ＣＰＵ１００で行う演算処理を低減できる効果がある。
【００３２】
また、ワイド画角調整部１０３では、ワイド画角Ａwideを算出しているが、所望の画角Ａteleのズーム位置が、所定のズーム位置よりワイド側であった場合、表示部５００に第２の撮像レンズ４００からの画像を表示せず、第１の撮像レンズ３００からの画像を表示してもよい。例えば、被写体の動きや、装置の動き（手ぶれ）によって、所定時間Ｔの間に、被写体が所望の画角Ａteleから外れないような値であれば、ワイド画角Ａwideを表示する必要はなく、より被写体の状態を確認しやすい状態で撮影できる効果がある。
【００３３】
また、表示部５００では、第１の撮像レンズ３００で得られた画像を、所望の画角Ａteleとしてだけを表示するが、だけではなく、第１の撮像レンズ３００で得られた画像自体を表示してもよい。第１の撮像レンズ３００で得られた画像自体を表示することで、撮影者が、より画質の良い画像で、被写体の状態を確認することができる効果がある。
【００３４】
その結果、遠くの激しく動いている被写体に対しても、被写体を外すことなく所望の画角に容易に調整することができるだけでなく、被写体の状態を確認しながら、シャッターをきることができる。従って、シャッターチャンスを逃してしまったり、撮影した画像の被写体に焦点が合っていなかったり、目をつぶっていたりと、所望の状態でないということがなくなる。
【００３５】
さらには、撮像レンズを回転可能な構成にする必要がないため、低コストで小型な画像記録再生装置を作ることができる。
【００３６】
以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。上述の実施形態の一部を適宜組み合わせてもよい。
【００３７】
また、上述の実施形態の機能を実現する自動画角調整アシスト機能を、画像を記録を行う全ての装置に適応する場合も本発明に含む。
【符号の説明】
【００３８】
１００．ＣＰＵ
１０１．画像情報処理部
１０２．被写体動き検出部
１０３．ワイド画角調整部
１０４．装置動き検出部
２００．ズームレバー
３００．第１の撮像レンズ
４００．第２の撮像レンズ
５００．表示部
６００．加速度センサ
７００．シャッターボタン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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